(57)【要約】【課題】従来のＩＣタグは、応答データを要求するために送信された複数のコマンドデータのうちいずれか１つの受信が失敗した場合であっても、応答データを要求するための複数のコマンドをすべてを再送信しなければならず、コマンド再送信に要する時間が増大する問題があった【解決手段】コマンドデータを無線信号によって受信するＩＣタグであって、コマンドデータは、ＩＣタグからの応答データの送信を要求しない第１のコマンドデータと、ＩＣタグからの応答データの送信を要求する第２のコマンドデータを含み、第１のコマンドデータを受信した場合には、第１のコマンドデータの受信状態を通知する確認信号を送信する送信回路３０３を備えることを特徴とするものである。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コマンドデータを無線信号によって受信するＩＣタグであって、
前記コマンドデータは、ＩＣタグからの応答データの送信を要求しない第１のコマンドデータと、ＩＣタグからの応答データの送信を要求する第２のコマンドデータを含み、
前記第１のコマンドデータを受信した場合には、前記第１のコマンドデータの受信状態を通知する確認信号を送信する送信回路を備えることを特徴とするＩＣタグ。
【請求項２】
前記ＩＣタグは、前記第２のコマンドデータを受信した場合には前記確認信号を送信しないことを特徴とする請求項１に記載のＩＣタグ。
【請求項３】
前記ＩＣタグは、さらに前記第１のコマンドデータの受信状態を前記送信回路に通知するＡＣＫ制御回路を有することを特徴とする請求項１又は２に記載のＩＣタグ。
【請求項４】
前記ＩＣタグは、前記第１のコマンドデータと前記第２のコマンドデータとを受信し、該第１のコマンドデータと該第２のコマンドデータとを実行することで、前記応答データの送信を完了することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のＩＣタグ。
【請求項５】
前記確認信号の送信、及び、前記応答データの送信は、前記ＩＣタグに内蔵された前記ＩＣタグの状態を示すフラグに基づき行われることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のＩＣタグ。
【請求項６】
前記確認信号は、前記ＩＣタグに内蔵されるコマンド解析回路がコマンドデータにエラーが無いことを確認した場合に送信されることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のＩＣタグ。
【請求項７】
前記確認信号の送信は、前記エラーの有無の確認完了から前記ＩＣタグ内での該第１のコマンドデータの実行開始までの期間で行われることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載のＩＣタグ。
【請求項８】
前記確認信号の送信は、前記エラーの有無の確認が完了した後の前記ＩＣタグ内での該第１のコマンドデータの実行をする期間で行われることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載のＩＣタグ。
【請求項９】
前記確認信号の送信は、前記エラーの有無の確認が完了し、前記ＩＣタグ内での該第１のコマンドデータの実行が行われ、該第１のコマンドデータの実行が正しく行われたと判断された後に行われることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載のＩＣタグ。
【請求項１０】
コマンドデータを送信するリーダ・ライタと、前記リーダ・ライタが送信した前記コマンドデータを受信するＩＣタグとを有するＩＣタグシステムであって、
前記コマンドデータは、前記ＩＣタグから前記リーダ・ライタへ応答データの送信を要求しない第１のコマンドデータと、前記ＩＣタグから前記リーダ・ライタへの応答データの送信を要求する第２のコマンドデータを含み、
前記リーダ・ライタから送信された前記第１のコマンドデータを前記ＩＣタグが受信した場合には、前記ＩＣタグは前記第１のコマンドデータを受信したことを前記リーダ・ライタに通知することを特徴とするＩＣタグシステム。
【請求項１１】
前記ＩＣタグは、前記第２のコマンドデータを受信した場合には受信状態を前記リーダ・ライタに通知しないことを特徴とする請求項１０に記載のＩＣタグシステム。
【請求項１２】
前記ＩＣタグは、さらに前記第１のコマンドデータの受信状態を前記送信回路に通知するＡＣＫ制御回路を有することを特徴とする請求項１０又は１１に記載のＩＣタグシステム。
【請求項１３】
前記ＩＣタグは、前記第１のコマンドデータと前記第２のコマンドデータとを受信し、該第１のコマンドデータと該第２のコマンドデータとを実行することで、前記応答データの送信を完了することを特徴とする請求項１０乃至１２のいずれか１項に記載のＩＣタグシステム。
【請求項１４】
前記第１のコマンドデータを受信したことの通知、及び、前記応答データの送信は、前記ＩＣタグに内蔵された前記ＩＣタグの状態を示すフラグに基づき行われることを特徴とする請求項１０乃至１３のいずれか１項に記載のＩＣタグシステム。
【請求項１５】
前記第１のコマンドデータを受信したことの通知は、前記ＩＣタグに内蔵されるコマンド解析回路がコマンドデータにエラーが無いことを確認した場合に送信されることを特徴とする請求項１０乃至１４のいずれか１項に記載のＩＣタグ。
【請求項１６】
前記第１のコマンドデータを受信したことの通知は、前記エラーの有無の確認完了から前記ＩＣタグ内での該第１のコマンドデータの実行開始までの期間で行われることを特徴とする請求項１０乃至１５のいずれか１項に記載のＩＣタグシステム。
【請求項１７】
前記第１のコマンドデータを受信したことの通知は、前記エラーの有無の確認が完了した後の前記ＩＣタグ内での該第１のコマンドデータの実行をする期間で行われることを特徴とする請求項１０乃至１６のいずれか１項に記載のＩＣタグシステム。
【請求項１８】
前記第１のコマンドデータを受信したことの通知は、前記エラーの有無の確認が完了し、前記ＩＣタグ内での該第１のコマンドデータの実行が行われ、該第１のコマンドデータの実行が正しく行われたと判断された後に行われることを特徴とする請求項１０乃至１７のいずれか１項に記載のＩＣタグシステム。
【請求項１９】
コマンドデータを無線信号によって受信するＩＣタグであって、
前記コマンドデータは、ＩＣタグからの応答データの送信を要求しない第１のコマンドデータと、ＩＣタグからの応答データの送信を要求する第２のコマンドデータを含み、
前記第１のコマンドデータを受信した場合には、前記第１のコマンドデータを受信したことを通知することを特徴とするＩＣタグの通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はＩＣタグ、ＩＣタグシステム及びそのデータ通信方法に関し、特にデータ通信が失敗した場合のコマンドの再送信おけるデータの送信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、例えば工場での物流管理や、小売店での物品管理などにおいて、ＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  ＩＤｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）に関する技術が注目されている。この技術は商品の固有情報を書き込んだＩＣを有するタグを商品などに貼り付けて、その情報を無線アンテナで読み取る技術である。
【０００３】
このような技術では、リーダ・ライタとＲＦＩＤ用のタグ（以下、ＩＣタグと称す）が用いられる。リーダ・ライタはデータおよび搬送波を含む変調された無線信号によってコマンドデータをＩＣタグに送信し、ＩＣタグから送信された無線信号を受信するものである。ＩＣタグは受信した無線信号を復調し、受信したコマンドデータに基づいた処理を行う。また、ＩＣタグは受信したコマンドデータが応答データを要求するものである場合には応答データをリーダ・ライタに送信する。ここで、ＩＣタグは、例えばＩＣチップとアンテナとが一体化されたものである。
【０００４】
ＩＣタグの中でもパッシブ型と呼ばれるＩＣタグでは、リーダ・ライタから無線信号を受け取り、この無線信号により動作する電源電圧を生成している。すなわち、パッシブ型のＩＣタグでは、リーダ・ライタとの間で通信に利用される無線信号が電力供給とデータ送受信に利用されている。
【０００５】
この一連の動作において、リーダ・ライタから送信されるコマンドデータをＩＣタグが正確に受信できる割合が、リーダ・ライタとＩＣタグとの距離、ＩＣタグの製造上のバラツキ（例えば、トランジスタの閾値電圧Ｖｔｈのバラツキ）、ＩＣタグが搭載される商品の性質（例えば、金属類は無線信号を反射し、水分は無線信号を吸収する）、周囲環境によって大きく変化する。この一例を図１２に示す。ＩＣタグは、例えばリーダ・ライタとＩＣタグとの通信距離が３０ｃｍで１００％の受信成功率となるように設計される。
【０００６】
図１２において、曲線（ａ）がＩＣタグのバラツキがないとした場合の受信成功率と通信距離との関係である。図１２において、曲線（ｂ）がＩＣタグのバラツキが最も悪化した場合の受信成功率と通信距離との関係である。
【０００７】
図１２の曲線（ｃ）は、ＩＣタグが搭載される商品の周囲に水分が多くある場合や金属類がある場合、あるいはリーダ・ライタの搬送波と近い周波数の搬送波を利用する無線ＬＡＮ等が近くにある場合の受信成功率と通信距離との関係である。ＩＣタグが搭載される商品の周囲に水分が多くある場合や金属類がある場合、水分は無線信号を吸収し、金属類は無線信号を反射してしまうため、ＩＣタグが動作する電源電圧が生成できないなどの不具合が生じる。また、近くに無線ＬＡＮの無線信号が存在する場合、無線ＬＡＮの搬送波が近いために、リーダ・ライタとＩＣタグとの通信に使用する搬送波と無線ＬＡＮの搬送波が干渉して、コマンドデータにエラーがとなる不具合が発生する。
【０００８】
図１２の曲線（ｄ）は、リーダ・ライタとＩＣタグの通信状態が安定しない場合、例えばハンディイタイプのリーダ・ライタを用いており、通信距離やリーダ・ライタとＩＣタグとの相対速度が一定にならない場合やアンテナの指向性が一致していない場合の受信成功率と通信距離との関係である。
【０００９】
このように、ＩＣタグのリーダ・ライタからの受信成功率は、使用環境によって曲線（ｃ）、（ｄ）のように悪化する。従来、ＩＣタグがデータの受信を失敗した場合、リーダ・ライタがコマンドデータを再送信することで受信の失敗を補完していた。このコマンドデータの再送信について説明する。
【００１０】
まず、コマンドデータの受信が成功した場合について説明する。コマンドデータの受信が完了した場合の処理フローを図１３に示す。図１３に示すように、リーダ・ライタが４つのコマンドデータＣ１〜Ｃ４を送信し、それぞれのコマンドデータを受信後にＩＣタグはＩＣタグ内でそのコマンドを実行する。ここで、コマンドデータＣ１〜Ｃ４は、例えば、Ｃ１がＩＣタグの初期化を行うＩＮＩＴコマンド、Ｃ２がＩＣタグを動作状態にするＷＡＫＥコマンド、Ｃ３がＩＣタグ内のメモリのアドレスを指定するＡＤＲ＿ＳＥＴコマンド、Ｃ４がＣ３で指定されたアドレスのメモリに格納されている情報を読み出すＲｅａｄコマンドである。ここで、コマンドデータＣ１〜Ｃ３は、リーダ・ライタに対して応答データを返す必要はなくＩＣタグ内部でコマンドが実行され、実行結果の送信などは行わない。コマンドデータＣ４は、メモリ情報の読み出し命令であるため、読み出したメモリ情報を応答データとしてリーダ・ライタに送信する。
【００１１】
コマンドデータの受信が成功した場合、リーダ・ライタは、ＩＣタグからの応答データを受信することで、コマンドデータが全て成功したことを確認する。これに対して、コマンドデータの受信に失敗し、コマンドデータを再送信する場合の処理フローを図１４に示す。図１４に示す処理フローは、コマンドデータＣ１〜Ｃ４を順次受信している場合に、コマンドデータＣ３の受信に失敗し、コマンドデータＣ４を受信後にＩＣタグが応答データを送信できなかったものである。この場合、リーダ・ライタは、所定時間の間応答データの受信を待ち、応答データがないと判断すると、再度コマンドデータＣ１〜Ｃ４を再送する。
【００１２】
このように、リーダ・ライタは、ＩＣタグからの応答データによって、コマンドデータＣ１〜Ｃ４の通信が正しく行われたかどうかを判断するまた、コマンドデータの通信が失敗した場合には、応答データに関連するコマンドデータを全て再送し、これを応答データの受信が成功するまで繰り返す。
【００１３】
つまり、従来の無線信号を利用したシステムは、コマンドデータの通信の成功を、応答データを必要とするコマンドデータの処理結果に基づいてリーダ・ライタが判断する。また、上記のようなコマンドデータの通信が失敗した場合にリーダ・ライタからＩＣタグにその結果を通知する技術が特許文献１に開示されている。
【特許文献１】特開平３−６２２９０号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
しかしながら、従来の無線信号を利用したシステムでは、関連する複数のコマンドデータを送信し、そのコマンドデータのうちいずれか１つのコマンドデータの通信が失敗すると、全てのコマンドデータを再送信していた。そのため、コマンドデータの通信が失敗した場合に再送信に要する時間が増大し、場合によっては必要な通信が完了しない問題があった。
【００１５】
例えば、ベルトコンベアを利用して商品の移動を行いながら、商品に搭載されたＩＣタグとの通信を行う場合である。この場合、ＩＣタグはベルトコンベアの速度で移動しており、リーダ・ライタと通信を行う時間が限られている。このような状況において、通信エラーとなった場合のコマンドの再送信に時間が多く必要であると、限られた時間内で通信が完了しない場合が発生する。ベルトコンベアの速度が速くなり、より多くの商品を取り扱う場合は、この問題がより顕著になる。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明にかかるＩＣタグは、コマンドデータを無線信号によって受信するＩＣタグであって、前記コマンドデータは、ＩＣタグからの応答データの送信を要求しない第１のコマンドデータと、ＩＣタグからの応答データの送信を要求する第２のコマンドデータを含み、前記第１のコマンドデータを受信した場合には、前記第１のコマンドデータの受信状態を通知する確認信号を送信する送信回路を備えることを特徴とするものである。
【００１７】
本発明にかかるＩＣタグによれば、ＩＣタグが応答データを要求しない第１のコマンドデータの受信に失敗した場合であっても、リーダ・ライタは、確認信号の返信がないことから、ＩＣタグが第１のコマンドデータの受信に失敗したことを認識することが可能である。これにより、リーダ・ライタは、ＩＣタグが受信に失敗した第１のコマンドデータを再送信することが可能になる。これによって、複数の第１のコマンドデータを送信し、その後第２のコマンドデータによってＩＣタグ内に記憶された情報を読み出す場合であっても、通信に失敗した第１のコマンドデータをリーダ・ライタが再送信することで、従来の第１、第２のコマンドデータを全て再送信する場合に対して、第１のコマンドデータと第２のコマンドデータとを続けて送信し、そのコマンドデータの受信に失敗した場合のコマンドデータ再送信時間を短くすることが可能である。
【発明の効果】
【００１８】
本発明のＩＣタグによれば、コマンドデータの受信に失敗したとしても、従来のＩＣタグのように受信に失敗したコマンドを含む関連するコマンドを全て再送信することなく、受信に失敗したコマンドデータを認識して、そのコマンドデータを再送信するために、コマンドデータの再送信時間を短くすることが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
実施の形態１
まず、実施の形態１にかかるＩＣタグシステム１００について説明する。図１に実施の形態１にかかるＩＣタグシステム１００のブロック図を示す。図１に示すように、実施の形態１にかかるＩＣタグシステム１００はリーダ・ライタ２００とＩＣタグ３００を有している。ＩＣタグシステム１００は、リーダ・ライタ２００とＩＣタグ３００とが所定の通信プロトコルに従って無線通信を行う通信システムである。
【００２０】
リーダ・ライタ２００は、例えばコンピュータ（不図示）と通信可能状態に接続されており、このコンピュータの指示に従って、ＩＣタグ３００内の記憶回路に所定のデータを書き込んだり、書き込まれたデータをＩＣタグ３００から読み出したりする。
【００２１】
例えば、ＩＣタグ３００にデータの書き込みや読み出しを行う場合、リーダ・ライタ２００とＩＣタグ３００を近づけると、ＩＣタグ３００は、リーダ・ライタ２００から電波を受信してこの電波を整流して電源電圧ＶＤＤを生成する。リーダ・ライタ２００は、コンピュータから取得したコマンドをＩＣタグ３００へ送信し、ＩＣタグ３００は、このコマンドを受信してＩＣ３００内の記憶回路に対してデータの書き込みや読み出しを行う。
【００２２】
このＩＣタグ３００のブロック図を図２に示す。図２を参照してＩＣタグ３００について説明する。ＩＣタグ３００は、アンテナ３１０を有しており、このアンテナ３１０によってリーダ・ライタ２００と無線信号の送受信を行う。アンテナ３１０は、無線信号の特性に応じた特性を有している。また、ＩＣタグ３００は、例えば半導体基板で形成されたチップ上に、電源電圧生成回路３０１、受信回路３０２、送信回路３０３、制御回路３０４、記憶回路３０５を有している。つまり、ＩＣタグ３００は、アンテナ３１０とチップとを組み合わせたものである。
【００２３】
電源電圧生成回路３０１は、アンテナ３１０を介して受信した無線信号の振幅に基づいた電源電圧ＶＤＤを生成し、ＩＣタグ３００内の各ブロックに電源を供給している。受信回路３０２は、アンテナ３１０を介して受信した無線信号からＩＣタグ３００内で利用するクロックとコマンドデータを生成する。クロックは、フレームパルスの周期に基づいて生成される。クロックは、制御回路３０４に入力されており、制御回路３０４が動作する基準クロックとなっている。フレームパルスとコマンドデータとの詳細については後述する。
【００２４】
送信回路３０３は、アンテナ３１０を介してＩＣタグ３００からリーダ・ライタ２００に送信する無線信号を生成するブロックである。送信回路３０３が送信する無線信号は、制御回路３０４からのＡＣＫ制御信号、あるいは応答データ信号に基づいて生成される。また、送信回路３０３が生成した無線信号は、アンテナ３１０が反射する搬送波に重畳されて、リーダ・ライタ２００に送信される。
【００２５】
制御回路３０４は、コマンド解析回路３０４ａ、ＡＣＫ制御回路３０４ｂ、コマンド実行回路３０４ｃを有している。コマンド解析回路３０４ａは、例えば受信回路３０２から入力されるコマンドデータのチェックサム（ｃｈｋＳＵＭ）を解析して受信したコマンドデータが正しいか否かを判断する。ＡＣＫ制御回路３０４ｂは、コマンド解析回路３０４ａのチェックサム結果がコマンドデータが正しいものであることを示す場合に、送信回路３０３に対してＡＣＫ制御信号を出力する。また、ＡＣＫ制御回路３０４ｂは、コマンド解析回路３０４ａから送信されるコマンドデータをコマンド実行回路３０４ｃに送信する。マンド実行回路３０４ｃは、コマンドを実行し、コマンドデータに基づきＩＣタグ３００を制御するブロックである。ここで、チェックサムとは、コマンドデータのエラーの有無を確認することで行われる。この確認は、例えばリーダ・ライタから送信されるコマンドデータのデータを数値として合計を取った値と、受信したコマンドデータを数値として合計した値を比較して一致していれば、ビットの欠けやデータの誤受信などのエラーがない正常なコマンドデータとして判断される。
【００２６】
記憶回路３０５は、例えばＩＣタグ３００の個体識別情報（ＩＤ）やＩＣタグの状態を示す状態フラグなどの設定データやリーダ・ライタ２００から送信される製品データを記憶するブロックである。また、記憶回路３０５は、制御回路３０４の指示に従って、データの書き込み及び読み出しが行われる。なお、ＩＣタグの状態を示す状態フラグは、記憶回路３０５以外のレジスタなどに記憶しても良い。
【００２７】
実施の形態１にかかるＩＣタグシステム１００は、リーダ・ライタ２００からＩＣタグ３００にコマンドデータを送信し、ＩＣタグ３００からリーダ・ライタ２００に応答データを返信することで通信が行われる。通信されるコマンドデータには、ＩＣタグ３００からリーダ・ライタへの応答データを要求しない第１のコマンドデータ（例えば、パッシブ・コマンドデータ）と、応答データを要求する第２のコマンドデータ（例えば、アクティブ・コマンドデータ）とがある。ここで、応答データとは、例えばＩＣタグ３００の記憶回路３０５に記憶された情報（例えば、個体識別情報、状態フラグ、製品データなど）の内容を含みＩＣタグ３００からリーダ・ライタ２００に送信されるデータである。
【００２８】
アクティブ・コマンドデータは、例えばＩＣタグ３００の記憶回路３０５に記憶された情報の読み出しコマンドとなるＲｅａｄコマンドである。また、パッシブ・コマンドデータは、例えばＩＣタグ３００の初期化を行うＩＮＩＴコマンド、ＩＣタグ３００を休止状態（Ｓｌｅｅｐ状態）から動作状態（Ｗａｋｅ状態）にするＷａｋｅコマンド、記憶回路３０５のアドレスを指定するＡＤＲ＿ＳＥＴコマンドなどがある。
【００２９】
ＩＣタグシステム１００は、パッシブ・コマンドデータによってＩＣタグ３００を制御し、アクティブ・コマンドデータによってＩＣタグ３００の記憶回路３０５に記憶された情報を読み出す。つまり、ＩＣタグ３００は、パッシブ・コマンドデータとアクティブ・コマンドデータを組み合わせることで、一連の動作を完了することが可能である。
【００３０】
コマンドデータは、フレームパルスとそれに続くパルスとの関係によって定義される「データ１」と「データ０」を適宜組み合わせることで生成される。ここで、データ１は、例えばデジタル信号の「１」を表す。データ０は、例えばデジタル信号の「０」を表す。
【００３１】
上記のリーダ・ライタ２００からＩＣタグ３００に送信されるフレームパルスとコマンドデータとについて詳細に説明する。まず、コマンド及びデータ内の「データ１」及び「データ０」の表現方法について説明する。本実施の形態では、「データなし」、「データ１」、「データ０」を図３に示すようなパルス列を用いて通信する。フレームパルス（ＦＰ）は、例えば２０ｋＨｚの周期でリーダ・ライタから送信されるパルスであって、リーダ・ライタ２００とＩＣタグ３００との間の同期信号となっている。このフレームパルスが送信される前に他のパルスがない場合は、「データなし」となる。また、２つの連続したパルスに続いてフレームパルスが送信される場合は「データ１」を示す。１つのパルスの後にフレームパルスが送信される場合は、「データ０」を示す。
【００３２】
なお、本実施の形態では上記説明のようなフレームパルスとデータとを用いてコマンドデータを送信するが、コマンドデータの送信に用いられる信号は上記説明の信号に限られるものではない。
【００３３】
実施の形態１にかかるＩＣタグ３００は、パッシブ・コマンドデータを受信すると、ＩＣタグ３００の内部でそのコマンドデータのチェックサムを行い、チェックサムの結果がコマンドデータを正確に受信したことを示すものであれば確認信号（例えば、ＡＣＫ（ＡＣＫｎｏｗｌｅｇｅ））をリーダ・ライタ２００に送信し、その後受信したコマンドを実行するものである。ここで、ＡＣＫは、コマンドデータの受信が成功したことをリーダ・ライタ２００に通知するための信号であって、応答データのように記憶回路３０５に記憶された情報を含んでいない。ＡＣＫは、例えば１つのパルスによってコマンドデータの受信の成功を通知する信号である。
【００３４】
パッシブ・コマンドデータとを受信したＩＣタグ３００の動作について説明する。ここでは、１つのパッシブ・コマンドデータを受信した場合を例にＩＣタグ３００の動作を説明する。図４（ａ）にこの場合の受信信号、受信信号から生成されるダグ内のクロック、タグ内の処理のタイミングチャートを示す。
【００３５】
図４（ａ）に示すように、時刻ｔ０〜ｔ１の期間でＩＣタグ３００は、受信信号のフレームパルスからクロックを生成し、フレームパルスの前に入力されるパルスの数に基づいてコマンドデータを受信する。時刻ｔ１でコマンドデータの受信が完了すると、時刻ｔ１〜ｔ４の期間でＩＣタグ３００は、コマンドのチェックサム、ＡＣＫの送信、コマンドの実行を行う。ここで、時刻ｔ１〜ｔ４の期間においてもフレームパルスがリーダ・ライタ２００からＩＣタグ３００に送信されており、ＩＣタグ３００は、このフレームパルスに基づいて内部で使用するクロックを生成し、そのクロックで動作する。
【００３６】
ＩＣタグ３００の時刻ｔ１〜ｔ４の期間の動作は、例えば時刻ｔ１〜ｔ２でチェックサムを行う。チェックサムの結果がチェックサムの結果がコマンドデータを正確に受信したことを示すものであれば時刻ｔ２〜ｔ３でＡＣＫをリーダ・ライタ２００に送信する。その後時刻ｔ３〜ｔ４でコマンドを実行し、コマンドの内容に従った動作を行う。
【００３７】
また、実施の形態１にかかるＩＣタグ３００は、アクティブ・コマンドデータを受信すると、ＩＣタグ３００の内部でそのコマンドデータのチェックサムを行い、チェックサムの結果がコマンドデータを正確に受信したことを示すものであれば、その後受信したコマンドを実行し、応答データをリーダ・ライタ２００に送信するものである。
【００３８】
アクティブ・コマンドデータとを受信したＩＣタグ３００の動作について説明する。ここでは、１つのアクティブ・コマンドデータを受信した場合を例にＩＣタグ３００の動作を説明する。図４（ｂ）にこの場合の受信信号、受信信号から生成されるダグ内のクロック、タグ内の処理のタイミングチャートを示す。
【００３９】
図４（ｂ）に示すように、時刻ｔ５〜ｔ６の期間でＩＣタグ３００は、受信信号のフレームパルスからクロックを生成し、フレームパルスの前に入力されるパルスの数に基づいてコマンドデータを受信する。時刻ｔ６でコマンドデータの受信が完了すると、時刻ｔ６〜ｔ９の期間でＩＣタグ３００は、コマンドのチェックサム、コマンドの実行、応答データの送信を行う。
【００４０】
ＩＣタグ３００の時刻ｔ６〜ｔ９の期間の動作は、例えば時刻ｔ６〜ｔ７でチェックサムを行う。チェックサムの結果がコマンドデータを正確に受信したことを示すものであれば時刻ｔ７〜ｔ８でコマンドを実行し、コマンドの内容に従った動作を行う。その後時刻ｔ８〜ｔ９で応答データをリーダ・ライタ２００に送信する。
【００４１】
ＩＣタグシステム１００において、パッシブ・コマンドデータとアクティブ・コマンドデータとを組み合わせて一連の動作を行う場合について説明する。ここでは、一例として、ＩＣタグ３００の初期化からＩＣタグ３００のＩＤ認識動作における１番目のＩＤアドレスの読み出しまでの通信について説明する。図５（ａ）にすべのコマンドデータが正常に受信された場合の処理フローを示す。
【００４２】
図５（ａ）に示すように、ＩＣタグ３００は、まずＩＮＩＴコマンドを受信すると、コマンドデータのチェックサムを行う。チェックサム結果が正しいものであれば、ＡＣＫをリーダ・ライタ２００に送信する。その後ＩＮＩＴコマンドを実行してＩＣタグ３００の状態を初期化する。ＩＮＩＴコマンドに続いて、Ｗａｋｅコマンド、ＡＤＲ＿ＳＥＴコマンドがリーダ・ライタ２００からＩＣタグ３００に送信される。それぞれのコマンドをＩＣタグ３００が受信するとＩＮＩＴコマンドと同様にチェックサム、ＡＣＫ送信、コマンド実行が行われる。
【００４３】
続いて、Ｒｅａｄコマンドがリーダ・ライタ２００からＩＣタグ３００に送信されるとＩＣタグ３００内でコマンドデータのチェックサムが行われる。その後、ＩＣタグ３００は、コマンドを実行し、前述のＡＤＲ＿ＳＥＴコマンドで指定されたアドレスの情報を応答データとしてリーダ・ライタ２００に送信する。
【００４４】
一方、一連のコマンドデータの通信において、ＩＣタグ３００が所定のコマンドデータの受信に失敗した場合は、リーダ・ライタ２００は、ＩＣタグ３００が受信に失敗したコマンドデータを再送信し、続けてその後のコマンドデータを送信する。このとき、リーダ・ライタ２００は、送信したコマンドデータに対して、所定時間経過してもＩＣタグ３００からＡＣＫの返信がない場合に、ＩＣタグ３００がコマンドデータ受信を失敗したことを認識する。
【００４５】
一例として、ＩＣタグ３００がＡＤＲ＿ＳＥＴコマンドの受信に失敗した場合について説明する。ＩＣタグ３００がＡＤＲ＿ＳＥＴコマンドの受信に失敗した場合の処理フローを図５（ｂ）に示す。
【００４６】
図５（ｂ）に示すように、ＩＮＩＴコマンド、Ｗａｋｅコマンドが正しく受信されるとそれぞれのコマンドデータの受信後にＡＣＫがＩＣタグ３００からリーダ・ライタ２００に送信される。次に、ＡＤＲ＿ＳＥＴコマンドの受信に失敗した場合、ＩＣタグ３００からリーダ・ライタ２００へのＡＣＫの送信は行われない。リーダ・ライタ２００は、コマンド送信後に所定時間経過してもＩＣタグ３００からＡＣＫの送信がないことから、ＩＣタグ３００がＡＤＲ＿ＳＥＴコマンドの受信に失敗したことを認識する。その後、リーダ・ライタ２００はＡＤＲ＿ＳＥＴコマンドを再送信する。この再送信されたＡＤＲ＿ＳＥＴコマンドをＩＣタグ３００が正しく受信するとＡＣＫをリーダ・ライタ２００に送信する。
【００４７】
その後、Ｒｅａｄコマンドがリーダ・ライタ２００からＩＣタグ３００に送信され、ＩＣタグ３００が正しくコマンドを受信すると、チェックサムとコマンドの実行がＩＣタグ３００で行われ、応答データを送信する。
【００４８】
上記説明より、実施の形態１にかかるＩＣタグシステム１００は、リーダ・ライタ２００のパッシブ・コマンドデータの送信に対して、ＩＣタグ３００がＡＣＫを返信することでパッシブ・コマンドデータの通信が成功したか否かを判断することが可能になる。これによって、リーダ・ライタ２００は、ＩＣタグ３００が受信に失敗したパッシブ・コマンドを再送信することが可能である。
【００４９】
従来のＩＣタグシステム１００は、アクティブ・コマンドデータに対する応答データによって通信が成功したか否かを判断していた。そのため、どのコマンドデータの通信に失敗したかをリーダ・ライタ２００は判断できない。従って、ＩＣタグ３００から応答データが送信されなかった場合、一連のコマンドデータを最初から再送信しなければならず、コマンドデータの再送信にかかる時間が増大する問題があった。
【００５０】
一方、実施の形態１にかかるＩＣタグシステム１００では、リーダ・ライタ２００が、ＩＣタグ３００が受信に失敗したパッシブ・コマンドデータを認識して、そのパッシブ・コマンドデータを再送信することが可能である。つまり、ＩＣタグ３００がコマンドデータの受信に失敗したとしても、リーダ・ライタ２００は、ＩＣタグ３００が受信に失敗したコマンドデータを再送信し、続けてその後のコマンドデータを送信することが可能である。このことから、実施の形態１にかかるＩＣタグシステム１００は、コマンドデータの再送信に要する時間を短縮することが可能である。
【００５１】
実施の形態２
実施の形態２にかかるＩＣタグ４００のブロック図を図６に示す。ここで、実施の形態２にかかるＩＣタグ４００において、実施の形態１にかかるＩＣタグ３００と同じ動作を行うブロックについてはＩＣタグ３００と同一の符号を付して説明を省略する。
【００５２】
ＩＣタグ４００の制御回路４０１は、コマンド解析回路４０１ａ、ＡＣＫ制御回路４０１ｂ、コマンド実行回路４０１ｃを有している。コマンド解析回路４０１ａは、受信回路３０２から入力されるコマンドデータのチェックサム（ｃｈｋＳＵＭ）を解析して受信したコマンドデータが正しいか否かを判断する。ＡＣＫ制御回路４０１ｂは、コマンド解析回路４０１ａのチェックサム結果がコマンドデータが正しいものであることを示す場合に、送信回路３０３に対してＡＣＫ制御信号を出力する。コマンド実行回路４０１ｃは、コマンドを実行し、コマンドデータに基づきＩＣタグ４００の各ブロックを制御するブロックである。
【００５３】
実施の形態２にかかるＩＣタグシステムは、図１に示す実施の形態１にかかるＩＣタグシステム１００のＩＣタグ３００を図６に示すＩＣタグ４００に置き換えたものである。実施の形態１にかかるＩＣタグ３００は、コマンドデータの受信後にチェックサムを行い、ＡＣＫを送信し、コマンドを実行していたのに対して、実施の形態２にかかるＩＣタグ４００は、コマンドデータの受信後にチェックサムを行い、その後ＡＣＫの送信とコマンドの実行を同時に行う。
【００５４】
ここで、実施の形態２にかかるＩＣタグ４００のコマンドの実行は、制御回路４０１内のコマンド実行回路４０１ｃによって実行され、ＡＣＫの送信は、ＡＣＫ制御回路４０１ｂが出力するＡＣＫ制御信号によって、送信回路３０３に指示される。つまり、コマンドの実行とＡＣＫの送信とはそれぞれ動作するブロックが異なっているため同時に行うことが可能である。
【００５５】
実施の形態２にかかるＩＣタグシステムコマンドデータの処理フローを図７（ａ）に示す。図７（ａ）に示すように、実施の形態２にかかるＩＣタグシステムは、パッシブ・コマンドデータに対しては、コマンドデータの受信後にチェックサムを行い、その後ＡＣＫの送信とコマンドの実行とを同時に行う。また、アクティブ・コマンドデータの受信後は実施の形態１と同様に、チェックサムを行い、コマンドを実行して、その後応答データをＩＣタグ４００からリーダ・ライタ２００に送信する。
【００５６】
一方、実施の形態２にかかるＩＣタグシステムにおいて、ＩＣタグ４００がコマンドデータの受信に失敗した場合、実施の形態１と同様にＩＣタグ４００は、ＡＣＫを送信しない。リーダ・ライタ２００は、ＡＣＫの返信がないことに基づいて、リーダ・ライタ２００が受信に失敗したコマンドデータを再送信する。この処理フローを図７（ｂ）に示す。
【００５７】
上記説明より、実施の形態１ではＡＣＫ送信のための時間が必要であったのに対して、実施の形態２にかかるＩＣタグシステムでは、ＡＣＫの送信とコマンド実行をＩＣタグ４００が同時に行うことにより、ＡＣＫ送信時間を別途設ける必要がないため、コマンドデータの処理時間を実施の形態１にかかるＩＣタグシステム１００に比べて短くすることが可能である。
【００５８】
また、実施の形態２にかかるＩＣタグ４００がパッシブ・コマンドデータを受信した場合にＡＣＫを送信することから、実施の形態１と同様にＩＣタグ４００がコマンドデータの受信に失敗した場合であっても、コマンドデータの再送信に要する時間を短縮することが可能である。
【００５９】
実施の形態３
実施の形態３にかかるＩＣタグ５００のブロック図を図８に示す。ここで、実施の形態２にかかるＩＣタグ５００において、実施の形態１にかかるＩＣタグ３００と同じ動作を行うブロックについてはＩＣタグ３００と同一の符号を付して説明を省略する。
【００６０】
ＩＣタグ５００の制御回路５０１は、コマンド解析回路５０１ａ、コマンド実行回路５０１ｂ、判定回路５０１ｃ、ＡＣＫ制御回路５０１ｄを有している。コマンド解析回路５０１ａは、受信回路３０２から入力されるコマンドデータのチェックサム（ｃｈｋＳＵＭ）を解析して受信したコマンドデータが正しいか否かを判断する。コマンド実行回路５０１ｂは、コマンドを実行し、コマンドデータに基づきＩＣタグ５００を制御するブロックである。判定回路５０１ｃは、コマンド実行回路５０１ｂが正常にコマンドを実行できたかを判定するブロックである。ＡＣＫ制御回路５０１ｂは、判定回路５０１ｃの結果がコマンドデータを正しく実行できたことを示す場合に、送信回路３０３に対してＡＣＫ制御信号を出力する。
【００６１】
実施の形態３にかかるＩＣタグシステムは、図１に示す実施の形態１にかかるＩＣタグシステム１００のＩＣタグ３００を図８に示すＩＣタグ５００に置き換えたものである。実施の形態１にかかるＩＣタグシステム１００では、ＩＣタグ３００はコマンドデータの受信後にチェックサムを行い、ＡＣＫを送信し、コマンドを実行していたのに対して、実施の形態３にかかるＩＣタグシステムでは、ＩＣタグ５００は、コマンドデータの受信後にチェックサムを行い、続いてコマンドの実行を行い、コマンドの実行結果を判断し、その後ＡＣＫの送信を行う。
【００６２】
実施の形態３にかかるＩＣタグシステムのコマンドデータの処理フローを図９（ａ）に示す。図９（ａ）に示すように、実施の形態３にかかるＩＣタグ５００は、パッシブ・コマンドデータを受信後にチェックサムを行い、続いてコマンドの実行を行い、コマンドの実行結果を判断し、その後ＡＣＫの送信を行う。また、また、アクティブ・コマンドデータの受信後は実施の形態１と同様に、チェックサムを行い、コマンドを実行して、その後応答データをＩＣタグ５００からリーダ・ライタ２００に送信する。
【００６３】
一方、実施の形態３にかかるＩＣタグシステムにおいて、ＩＣタグ５００がコマンドデータの受信に成功し、その後コマンドの実行に失敗した場合、実施の形態１と同様にＩＣタグ５００は、ＡＣＫを送信しない。リーダ・ライタ２００は、このＡＣＫの返信がないことに基づいて、リーダ・ライタ２００が受信に失敗したコマンドデータを再送信する。この処理フローを図９（ｂ）に示す。なお、実施の形態３にかかるＩＣタグ５００においても、コマンドデータの受信に失敗すると、実施の形態１のＩＣタグ５００と同様にＡＣＫの送信は行われない。
【００６４】
上記説明より、実施の形態３にかかるＩＣタグシステムでは、ＡＣＫの送信をコマンドの実行結果に基づいて行うことにより、コマンドデータの受信のみならず、その実行結果も考慮してコマンドデータの通信が成功したか否かを判断することが可能である。つまり、実施の形態３にかかるＩＣタグシステムは、コマンドデータの通信と実行とが確実に成功した後に次のコマンドデータを送信することが可能である。従って、実施の形態３にかかるＩＣタグシステムは、実施の形態１にかかるＩＣタグシステム１００に比べてより確実なコマンドデータの通信と実行とを行うことが可能である。
【００６５】
また、実施の形態３にかかるＩＣタグ５００は、コマンドデータの実行に成功したと判断した後に、ＡＣＫを送信する。つまり、実施の形態３にかかるＩＣタグ５００は、コマンドデータの実行に成功したと判断することでコマンドデータの受信間隔は長くなるものの、実施の形態１にかかるＩＣタグよりも確実な通信が可能である。
【００６６】
実施の形態４
ＩＣタグシステムは、リーダ・ライタと無線信号受信領域内にある１つのＩＣタグとが通信している期間に、リーダ・ライタが未認識のＩＣタグが無線信号受信領域内に入り込んできた場合、その未認識ＩＣタグは、リーダ・ライタからのコマンドデータに対してＡＣＫあるいは応答データを返信してしまう。このような場合、それまで通信していたＩＣタグがコマンドデータの受信に失敗してＡＣＫあるいは応答データを返信できなかったとしても、未認識ＩＣタグのＡＣＫあるいは応答データによって、リーダ・ライタはコマンドデータの通信が正常に行われたものと誤認識してしまう恐れがある。
【００６７】
そこで、実施の形態４にかかるＩＣタグは、自ＩＣタグの状態を認識するためのフラグを有し、このフラグの状態に基づいてＡＣＫあるいは応答データの返信を行うかいなかを判断する。
【００６８】
実施の形態４にかかるＩＣタグ６００を図１０に示す。図１０に示すように、ＩＣタグ６００は、実施の形態１にかかるＩＣタグ３００の記憶回路３０５に状態を記憶するフラグを追加したものである。実施の形態４にかかるＩＣタグ６００は、ＩＣタグの状態を記憶するフラグ（例えば、スリープ・フラグ：Ｓｌｐ＿ｆｌｇ）の状態に応じて、ＡＣＫの送信を制御するものである。Ｓｌｐ＿ｆｌｇは、例えばＩＣタグ６００が動作状態である場合は「０」となり、休止状態である場合には「１」となるフラグである。このＳｌｐ＿ｆｌｇは、リーダ・ライタ２００との無線信号受信領域内にＩＣタグが入るとＩＣタグのパワーオンリセット動作時に「１」となる。つまり、無線信号受信領域内に入ってきたＩＣタグは、このＳｌｐ＿ｆｌｇ＝「１」の状態に基づいてＡＣＫあるいは応答データの返信は行わない。
【００６９】
Ｓｌｐ＿ｆｌｇの状態によるＩＣタグの応答の違いを図１１に示す。ここで、Ｓｌｐ＿ｆｌｇ＝「０」のＩＣタグをＴＡＧ１とし、Ｓｌｐ＿ｆｌｇ＝「１」のＩＣタグをＴＡＧ２とする。ＴＡＧ１のコマンドデータ処理フローを図１１（ａ）に示し、ＴＡＧ２のコマンドデータ処理フローを図１１（ｂ）に示す。
【００７０】
図１１（ａ）に示すように、ＴＡＧ１のＩＣタグはＩＤがリーダ・ライタ２００に認識されていないため、ＩＮＩＴコマンドからＲｅａｄコマンドを受信し、それぞれのコマンドデータに対応してＡＣＫ及び応答データを送信する。これによって、リーダ・ライタ２００にＩＣタグ固有のＩＤを送信する。
【００７１】
一方、図１１（ｂ）に示すようにＴＡＧ２のＩＣタグは、時刻ｔ１でリーダ・ライタ２００の無線信号受信領域内に入ると、パワーオンリセットによってＳｌｐ＿ｆｌｇが「１」となるため、リーダ・ライタ２００からのコマンドデータに対してはＡＣＫ、あるいは応答データは送信しない。このとき、ＴＡＧ２のＩＣタグはコマンドデータを受信はするが、受信したコマンドデータを無効にする処理を行う。
【００７２】
上記説明より、実施の形態４にかかるＩＣタグ６００は、フラグの状態に基づいてＡＣＫ、あるいは応答データを送信する。これによって、リーダ・ライタ２００は、送信したコマンドデータに対して応答するべきＩＣタグのみからＡＣＫ、あるいは応答データを得ることが可能である。
【００７３】
ＩＣタグシステムは、リーダ・ライタ２００の無線信号受信領域内の複数のＩＣタグのそれぞれを認識し、それぞれのＩＣタグを別々に処理することが可能であることが求められる。このとき、全てのＩＣタグが全てのコマンドに対してＡＣＫ、あるいは応答データを返信していたのでは、リーダ・ライタ２００が個別のＩＣタグを処理するにあたり混乱する問題がある。
【００７４】
したがって、ＩＣタグ６００は、処理状態を示すフラグに基づいてＡＣＫ、あるいは応答データを送信するか否かを判断することで、ＩＣタグの処理状態に関わらずＡＣＫ、あるいは応答データを送信することを防止する。これによって、リーダ・ライタ２００側の処理の混乱を回避することが可能である。
【００７５】
なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、適宜変形することが可能である。例えば、通信で使用される無線信号は上記実施の形態のように、パルスの数でデータ１とデータ０とを定義したものに限られるものではなく、パルスの幅によってデータ１とデータ０とを定義するものであっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】実施の形態１にかかるＩＣタグシステムのブロック図である。
【図２】実施の形態１にかかるＩＣタグのブロック図である。
【図３】実施の形態１にかかるＩＣタグシステムで利用される信号を示す図である。
【図４】実施の形態１にかかるＩＣタグシステムにおける１つのコマンドデータに対する処理フローである。
【図５】実施の形態１にかかるＩＣタグシステムにおける複数のコマンドデータに対する処理フローである。
【図６】実施の形態２にかかるＩＣタグのブロック図である。
【図７】実施の形態２にかかるＩＣタグシステムにおける複数のコマンドデータに対する処理フローである。
【図８】実施の形態３にかかるＩＣタグのブロック図である。
【図９】実施の形態３にかかるＩＣタグシステムにおける複数のコマンドデータに対する処理フローである。
【図１０】実施の形態４にかかるＩＣタグのブロック図である。
【図１１】実施の形態４にかかるＩＣタグシステムにおけるフラグの状態が違う場合の複数のコマンドデータに対する処理フローである。
【図１２】リーダ・ライタとＩＣタグとの距離と通信の成功率との関係を示すグラフである。
【図１３】従来のＩＣタグシステムにおいて、複数のコマンドデータの通信が成功した場合の処理フローである。
【図１４】従来のＩＣタグシステムにおいて、複数のコマンドデータの通信が失敗した場合の処理フローである。
【符号の説明】
【００７７】
１００    ＩＣタグシステム
２００    リーダ・ライタ
３００、４００、５００、６００    ＩＣタグ
３０１    電源電圧生成回路
３０２    受信回路
３０３    送信回路
３０４、４０１、５０１    制御回路
３０４ａ、４０１ａ、５０１ａ    コマンド解析回路
３０４ｂ、４０１ｂ、５０１ｄ    ＡＣＫ制御回路
３０４ｃ、４０１ｃ、５０１ｂ    コマンド実行回路
３０５、６０１    記憶回路
３１０    アンテナ
【図１】
2007094773.tif 000003
【図２】
2007094773.tif 000004
【図３】
2007094773.tif 000005
【図４】
2007094773.tif 000006
【図５】
2007094773.tif 000007
【図６】
2007094773.tif 000008
【図７】
2007094773.tif 000009
【図８】
2007094773.tif 000010
【図９】
2007094773.tif 000011
【図１０】
2007094773.tif 000012
【図１１】
2007094773.tif 000013
【図１２】
2007094773.tif 000014
【図１３】
2007094773.tif 000015
【図１４】
2007094773.tif 000016